飛秒激光技術(shù)在航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造上的應(yīng)用:長(zhǎng)久以來,我國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)始終是制約航空航天事業(yè)發(fā)展的瓶頸,產(chǎn)品的質(zhì)量不過關(guān)來自兩方面:一是材料技術(shù);二是材料加工技術(shù)。飛秒激光鉆孔恰恰解決了這個(gè)難題!在航空航天領(lǐng)域,燃?xì)鉁u輪是發(fā)動(dòng)機(jī)的三大關(guān)鍵部件之一,其性能直接決定了發(fā)動(dòng)機(jī)的好壞。然而航空發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪葉片工作溫度至少為1400攝氏度,因此必須對(duì)高溫部件,尤其是葉片必須使用精確的冷卻技術(shù)。葉片冷卻一般通過大量不同直徑的氣膜孔來實(shí)現(xiàn),孔徑約為100~700微米,且空間分布復(fù)雜,多為斜孔,角度為15°到90°不等,為了提高冷卻效率,開孔形狀往往成扇形或者矩形,這給加工帶來極大的難度。目前主流的方法是高速電火花,但工具電極制造極為困難,加工好的部件易磨損,加工速度慢,排除孔內(nèi)的加工屑比較困難,不易散熱,根本不適合大批量生產(chǎn)。此外,現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)葉片表面通常要覆蓋一層熱障涂層、一般是陶瓷材料,采用傳統(tǒng)電火花無法加工,是未來先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)制造的關(guān)鍵技術(shù)。隨著未來發(fā)動(dòng)機(jī)葉片材料逐漸走向非金屬化,電火花加工更不靠譜,而飛秒激光加工具有材料適應(yīng)廣、定位精度高、無機(jī)械變形、無直接接觸等各種優(yōu)點(diǎn),非常適合加工微型孔。飛秒激光加工技術(shù)可對(duì)PCD、PCBN、陶瓷、硬質(zhì)合金、不銹鋼、熱處理鋼、鉬等各種材質(zhì)的產(chǎn)品進(jìn)行細(xì)孔加工。高精密飛秒激光COF Bonding Tool

在5G趨勢(shì)下,由于高精度高密度的要求,PCB鉆孔技術(shù)將逐漸由機(jī)械鉆孔走向激光鉆孔技術(shù)。激光打孔,指激光經(jīng)聚焦后作為強(qiáng)熱源對(duì)材料進(jìn)行加熱,使激光作用區(qū)內(nèi)材料融化或氣化繼而蒸發(fā),而形成孔洞的激光加工過程。目前,PCB激光鉆孔技術(shù)主要分為紅外激光鉆孔技術(shù)和紫外激光鉆孔技術(shù)。1、紅外激光:主要采用YAG激光(波長(zhǎng)為1.06μm),將材料表面的物質(zhì)加熱并使其汽化(蒸發(fā)),以除去材料。2、紫外激光:主要采用紫外激光(波長(zhǎng)為355nm),高能量的紫外光子直接破壞許多非金屬材料表面的分子鍵,使分子脫離物體。你知道嗎?皮秒激光甚至飛秒激光也將運(yùn)用于PCB鉆孔。大眾熟知的是,皮秒激光用于美容;飛秒激光用于近視手術(shù)。所謂皮秒激光,指的是皮秒級(jí)別脈寬的激光(1皮秒是1秒的一萬億分之一秒)所謂飛秒激光,指的是飛秒級(jí)別脈寬的激光(1飛秒是1秒的一千萬億分之一)早期的激光加工特點(diǎn)是長(zhǎng)脈沖寬度和低激光強(qiáng)度,雖然激光束可以被聚焦成很小的光斑,但是對(duì)材料的熱沖擊依然很大,限制了加工的精度。而皮秒激光和飛秒激光具有脈寬超短、瞬時(shí)功率超高、聚焦區(qū)域超小的特點(diǎn),特別適用于電路板的精密加工。北京飛秒激光薄膜芯片有別于連續(xù)波激光,飛秒激光屬于脈沖激光,因次會(huì)使用中心波長(zhǎng)來描述它的激光光頻率。

飛秒激光是一種脈沖持續(xù)時(shí)間在飛秒量級(jí)的超短脈沖激光。它不是連續(xù)的光束,而是一連串能量極高、時(shí)間極短的“光針”。屬于非線性吸收。在極高的峰值功率密度下,材料同時(shí)吸收多個(gè)光子,電子被瞬間激發(fā),原子間的鍵結(jié)被直接破壞,材料直接從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體態(tài)并瞬間汽化消散。這個(gè)過程發(fā)生在皮秒量級(jí),熱量根本來不及向周圍傳導(dǎo)。飛秒激光是一種“更快的激光”,它通過駕馭光在時(shí)間維度的極限,為我們打開了一扇全新的大門。并將持續(xù)在未來科技中扮演關(guān)鍵角色。
飛秒激光技術(shù)它從根本上改變了光與物質(zhì)相互作用的方式,實(shí)現(xiàn)了從“熱加工”到“冷加工”的跨越。從讓你清晰視界的眼科手術(shù),到驅(qū)動(dòng)未來計(jì)算的集成光芯片,再到探索物質(zhì)基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)工具,飛秒激光正以其無可比擬的精度和靈活性,深度塑造著現(xiàn)代科技與工業(yè)的格局。飛秒激光是一種超短脈沖激光。“飛秒”是時(shí)間單位,1飛秒 = 10?1? 秒(千萬億分之一秒)。作為對(duì)比,一飛秒與一秒的比值,大約相當(dāng)于一秒與3170萬年的比值。飛秒激光的超短脈沖特性,使其能量在材料熱擴(kuò)散之前就已結(jié)束作用,實(shí)現(xiàn) “冷加工” 。與一般的MCT鉆孔不同,飛秒激光加工具有熱處理后易于加工孔的優(yōu)點(diǎn)。

導(dǎo)光板模具通常是用于生產(chǎn)LED燈具中的導(dǎo)光板的工業(yè)模具。導(dǎo)光板是LED燈具中的重要組件,其作用是均勻地分布LED發(fā)光區(qū)域的光線,使光線能夠更均勻地散射和投射出來,提高照明效果和光能利用率。導(dǎo)光板模具通常由模具設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì),并由模具制造廠家制造。這些模具通常采用選定的金屬材料(如鋁合金或鋼)制成,以確保模具具有足夠的強(qiáng)度和耐用性。模具的設(shè)計(jì)必須精確,以確保導(dǎo)光板的形狀、尺寸和表面質(zhì)量都符合要求。飛秒激光微納加工設(shè)備在導(dǎo)光板模具制造中可以發(fā)揮關(guān)鍵作用,特別是在需要高精度加工的部件上。這種設(shè)備利用飛秒激光技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)非常精細(xì)的加工,具有以下特點(diǎn):1、高精度加工:飛秒激光微納加工設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)微米甚至亞微米級(jí)別的精度,因此非常適合制造需要高精度的模具零件。2、微細(xì)結(jié)構(gòu)加工:由于飛秒激光的超短脈沖時(shí)間,它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)材料進(jìn)行非常精細(xì)的切割和加工,制造微納米級(jí)別的結(jié)構(gòu)和表面特征。3、無熱影響:飛秒激光加工的特點(diǎn)之一是其加工過程中產(chǎn)生的熱影響非常小,可以避免材料周圍的熱損傷和變形,確保加工出的零件精度和質(zhì)量。對(duì)于飛秒激光而言,脈沖作用時(shí)間已經(jīng)實(shí)際小于1 ps,電子沒有足夠的時(shí)間將能量傳遞給晶格。廣東工業(yè)飛秒激光精密制造
飛秒激光是指時(shí)域脈沖寬度在飛秒(10-15秒)量級(jí)的激光,在時(shí)間分辨率上屬于超快激光。高精密飛秒激光COF Bonding Tool
微孔群孔加工是一種常見的加工方式,可用于制造微流體器件、微電子元件等。為了提高微孔加工的效率,單色科技采取了各種方法和策略。單色科技將介紹一些提高飛秒激光加工微孔群孔提升效率的關(guān)鍵因素和技術(shù)措施。1.提高激光功率和重復(fù)頻率:增加激光功率和重復(fù)頻率可以提高每個(gè)脈沖的能量密度和加工速度,從而提高加工效率。2.優(yōu)化激光束質(zhì)量:選擇高質(zhì)量的激光器或使用光束整形器,以獲得更好的光束質(zhì)量,確保激光束的質(zhì)量良好,可以通過使用適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)元件和調(diào)整激光系統(tǒng)參數(shù)來實(shí)現(xiàn),這有助于提高加工質(zhì)量和效率。3.優(yōu)化聚焦和掃描系統(tǒng):合理調(diào)整聚焦和掃描系統(tǒng)的參數(shù),以獲得好的的加工效果和速度。確保激光束能夠準(zhǔn)確聚焦到加工點(diǎn),并進(jìn)行均勻的掃描。4.優(yōu)化加工工藝:根據(jù)材料的特性和加工要求,選擇合適的加工參數(shù),如脈沖能量、脈沖寬度、掃描速度等,通過調(diào)整這些參數(shù),可以提高加工效率。5.使用輔助氣體冷卻:在加工過程中,使用適當(dāng)?shù)妮o助氣體冷卻工件和激光加工區(qū)域,可以提高加工效率,并避免材料過熱和損壞。6.提高工件固定和定位精度:確保工件牢固固定并準(zhǔn)確定位,以避免振動(dòng)和位移對(duì)加工效果的影響。高精密飛秒激光COF Bonding Tool